Desarrollo de métodos inmunoquímicos para el análisis de prolaminas en alimentos y estudios de aspectos inmunológicos de la enfermedad celíaca

En nuestro medio, la carencia de métodos adecuados para la determinación de prolaminas en alimentos constituye uno de los graves incovenientes asociados a la enfermedad celíaca. El método oficial actualmente empleado, para la determinación de gliadinas en alimentos, es la inmunoprecipitación en gel. Esta es una técnica de baja sensibilidad, característica que sumada a la escasa solubilidad de las prolaminas, impide la correcta evaluación del contenido de gliadinas en la muestra. En nuestro país no existe reglamentación oficial que exija la determinación del contenido de prolaminas en los alimentos, ni el rotulado de los mismos. Al respecto, la Organización Mundial de la Salud sugiere que un alimento exento de gluten debe contener menos de 1 mg de dichas proteínas por cada 100 g de producto seco. Por lo tanto, si bien algunos productos comerciales nacionales, llevan en su etiqueta la denominación "Sin TACC", en realidad, este hecho es sólo una declaración de buena fe del fabricante y no una certificación del contenido real de prolaminas del producto. Otro problema de relevancia lo constituye el diagnóstico de la enfermedad. El mismo requiere del estudio de biopsias duodenales, procedimiento invasivo y traumático, en especial para los niños. Debe tenerse presente que la enfermedad celíaca es de alta incidencia poblacional, con un valor estimado de 1:1000 en los casos con sintomatología. Sin embargo, la incidencia real puede alcanzar valores cercanos a 1:300 al incluir los pacientes asintomáticos. La alta proporción de estos pacientes demanda la implementación de pruebas de "screening" masivas. Para tal fin, la determinación de anticuerpos anti-gliadinas podría ser de utilidad. Sin embargo, la dificultad de estandarización de los inmunoensayos conduce a resultados discordantes respecto a las características de estos test. En relación a lo expuesto, los objetivos generales de este trabajo consisten en la optimización de inmunoensayos de alto nivel de detección y especificidad, para la determinación de prolaminas en alimentos y el desarrollo de un ensayo serológico de utilidad para la evaluación de enfermos celíacos. Para el logro de los objetivos indicados, se propone: 1. - Estudiar las propiedades fisicoquímicas de las prolaminas de trigo, cebada y centeno, en relación a su extracción, separación y análisis cuantitativo. 2. - Desarrollar métodos cromatográficos de purificación de prolaminas. 3. - Desarrollar un inmunoensayo cuantitativo con anticuerpos policlonales anti-gliadinas para la determinación de proteínas nocivas en alimentos destinados al consumo por enfermos celíacos. 4. - Producir y caracterizar anticuerpos monoclonales anti-prolaminas. 5. - Optimizar inmunoensayos cuantitativos con anticuerpos monoclonales. 6. - Aplicar las prolaminas purificadas al análisis de la reactividad de los anticuerpos séricos de enfermos celíacos. 7.- Desarrollar un inmunoensayo como prueba serológica para la evaluación de pacientes celíacos.Tesis digitalizada en SEDICI gracias a la Biblioteca Central de la Facultad de Ciencias Exactas (UNLP).Facultad de Ciencias Exacta

Production of the main celiac disease autoantigen by transient expression in Nicotiana benthamiana

Celiac Disease (CD) is a gluten sensitive enteropathy that remains widely undiagnosed and implementation of massive screening tests is needed to reduce the long term complications associated to untreated CD. The main CD autoantigen, human tissue transglutaminase (TG2), is a challenge for the different expression systems available since its cross-linking activity affects cellular processes. Plant-based transient expression systems can be an alternative for the production of this protein. In this work, a transient expression system for the production of human TG2 in Nicotiana benthamiana leaves was optimized and reactivity of plant-produced TG2 in CD screening test was evaluated. First, a subcellular targeting strategy was tested. Cytosolic, secretory, endoplasmic reticulum (C-terminal SEKDEL fusion) and vacuolar (C-terminal KISIA fusion) TG2 versions were transiently expressed in leaves and recombinant protein yields were measured. ER-TG2 and vac-TG2 levels were 9- to 16-fold higher than their cytosolic and secretory counterparts. As second strategy, TG2 variants were co-expressed with a hydrophobic elastin-like polymer (ELP) construct encoding for 36 repeats of the pentapeptide VPGXG in which the guest residue X were V and F in ratio 8:1. Protein bodies (PB) were induced by the ELP, with a consequent two-fold-increase in accumulation of both ER-TG2 and vac-TG2. Subsequently, ER-TG2 and vac-TG2 were produced and purified using immobilized metal ion affinity chromatography. Plant purified ER-TG2 and vac-TG2 were recognized by three anti-TG2 monoclonal antibodies that bind different epitopes proving that plant-produced antigen has immunochemical characteristics similar to those of human TG2. Lastly, an ELISA was performed with sera of CD patients and healthy controls. Both vac-TG2 and ER-TG2 were positively recognized by IgA of CD patients while they were not recognized by serum from non-celiac controls. These results confirmed the usefulness of plant-produced TG2 to develop screening assays. In conclusion, the combination of subcellular sorting strategy with co-expression with a PB inducing construct was sufficient to increase TG2 protein yields. This type of approach could be extended to other problematic proteins, highlighting the advantages of plant based production platforms.Fil: Marin Viegas, Vanesa Soledad. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; ArgentinaFil: Acevedo, Gonzalo Raúl. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Bayardo, Mariela Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Chirdo, Fernando Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Petruccelli, Silvana. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentin

Enfermedad celíaca: una inmunopatología muy frecuente pero poco conocida

La Enfermedad Celíaca (EC) es una enteropatía crónica de base inmunológica, en la que intervienen mecanismos tanto de la inmunidad innata como adaptativa. La presentación clínica es altamente variable, desde cuadros gastrointestinales característicos hasta formas oligo o asintomáticas. La prevalencia de EC es muy elevada (cercana al 1%), sin embargo, se encuentra fuertemente subdiagnosticada por falta de conocimiento y de estrategias de búsqueda adecuadas. Los pacientes no diagnosticados y por lo tanto no tratados tienen consecuencias severas, muchas de ellas irreversibles, que reducen su calidad de vida y capacidad laboral. En individuos susceptibles, la patología sólo se desarrolla en presencia de un antígeno dietario denominado gluten y constituido mayoritariamente por un grupo de proteínas de trigo, cebada, centeno y avena, denominadas gliadinas o gluten. La ingesta de estas proteínas produce alteración histológica en la mucosa del intestino delgado y pérdida de la función de absorción de nutrientes. Existen varias enfermedades fuertemente asociadas a la EC, en particular aquellas con componentes autoinmunes como diabetes mellitus tipo I y artritis reumatoidea. La susceptibilidad a desarrollar EC está asociada a la presencia de determinados alelos del complejo mayor de histocompatibilidad (CMH), en particular HLA-DQ2 y DQ8 los que están presentes en casi la totalidad de los pacientes. La expansión y activación de linfocitos T específicos de péptidos derivados del gluten y la abundante producción de IFN-γ son los elementos más característicos de la respuesta adaptativa en la mucosa intestinal. Por otra parte, la inmunidad innata se manifiesta frente a ciertos péptidos derivados de gliadinas que inducen mecanismos proinflamatorios. Aunque en la actualidad se conocen con detalle múltiples aspectos de la patogenia de EC que han permitido una mejora de la detección temprana de los pacientes y la profundización en el conocimiento del rol del sistema inmune en la mucosa intestinal, aún existen importantes desafíos para los investigadores. A lo largo de esta revisión presentaremos y discutiremos varios de los hallazgos que han mejorado el diagnóstico de la enfermedad y, consecuentemente, la calidad de vida de los pacientes.Celiac disease (CD) is a chronic enteropathy induced by the immune system where mechanisms of both innate and adaptive immunity are involved. The clinical presentation is highly variable, ranging from the characteristic gastrointestinal syndrome to oligo- or asymptomatic forms. The prevalence of CD is high (close to 1%), though the disease is underdiagnosed due to lack of knowledge and appropriate case-finding strategies. Undiagnosed patients, and therefore not treated, may have a higher risk of complications, some of them irreversible, which reduce the quality of life and working ability. In susceptible individuals, the disease is only developed when a dietary antigen called gluten is ingested (gluten is constituted by a group of proteins from wheat, barley, rye and oats, generally known as gliadins and gluten). The ingestion of these proteins leads to the histological lesion in the small bowel mucosa and the loss of absorptive function by the epithelium. Several diseases associated to CD have been described, particularly those with an autoimmune aetiology, such as diabetes mellitus type I or rheumatoid arthritis. Susceptibility to develop CD is associated with the presence of discrete alleles of the major histocompatibility complex (MHC), in particular HLA-DQ2 or DQ8, which are found in almost all CD patients. The expansion and activation of T cells specific for gluten-derived peptides and the increased production of IFN-γ in the intestinal mucosa are the most characteristic elements of the adaptive response to gluten. On the other hand, innate immunity is triggered by certain gliadin peptides which induce proinflammatory mechanisms. Although currently many aspects of the pathogenesis of CD are known, which has allowed a better early detection of patients and contributed to a deeper understanding of the role of the mucosal immune system, there are still many challenges for researchers. Along this review, we present and discuss different findings that have improved the diagnosis of the disease and, consequently, the quality of life of patients.Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmun

ESTUDIO DE LOS MECANISMOS DE ESTRÉS Y MUERTE CELULAR EN LA MUCOSA INTESTINAL

La Enfermedad Celíaca (EC) es una patología multigénica de base inmune de muy alta prevalencia que se desencadena en individuos genéticamente susceptibles por la ingesta de un grupo de proteínas comúnmente denominadas gluten. En la patogenia de EC se desconocen aspectos esenciales asociados a las etapas tempranas, los factores que la desencadenan, la alteración en la diferenciación del epitelio y los mecanismos de daño de la mucosa intestinal por lo cual el estudio de estos aspectos posibilitará la mejor comprensión de la biología de la mucosa intestinal. El objetivo de este proyecto es establecer si existe muerte celular incrementada en la mucosa intestinal en EC activa, cuáles son los tipos celulares más afectados y qué mecanismos están involucrados, para ello además de contar con biopsias de pacientes hemos desarrollado un modelo de inflamación intestinal generada por inductores de la respuesta inmune innata en ratones de la cepa C57BL/6 constituyendo una herramienta útil para el estudio de los mecanismos innatos, que pueden llevar a la generación de procesos crónicos en la mucosa del intestino delgado y conducir al desencadenamiento de EC. Estos estudios son relevantes en el conocimiento de la biología del epitelio en intestino delgado, que no ha sido estudiada en el contexto de la enteropatía. Durante años la apoptosis se ha considerado como la principal vía de muerte de los enterocitos, sin embargo, la participación de distintas vías de muerte celular como piroptosis o necroptosis es aún desconocida. Este conocimiento puede tener un alto impacto ya que podría ser utilizado en la prevención o bien para la implementación de estrategias terapéuticas combinadas que aumenten la eficiencia de los tratamientos convencionales o reduzcan la progresión o severidad de las complicaciones a largo plazo de EC y de las enfermedades asociadas

Coeliac disease pathogenesis: The uncertainties of a well-known immune mediated disorder

Coeliac disease is a common small bowel enteropathy arising in genetically predisposed individuals and caused by ingestion of gluten in the diet. Great advances have been made in understanding the role of the adaptive immune system in response to gluten peptides. Despite detailed knowledge of these adaptive immune mechanisms, the complete series of pathogenic events responsible for development of the tissue lesion remains less certain. This review contributes to the field by discussing additional mechanisms which may also contribute to pathogenesis. These include the production of cytokines such as interleukin-15 by intestinal epithelial cells and local antigen presenting cells as a pivotal event in the disease process. A subset of unconventional T cells called gamma/delta T cells are also persistently expanded in the coeliac disease (CD) small intestinal epithelium and recent analysis has shown that these cells contribute to pathogenic inflammation. Other unconventional T cell subsets may play a local immunoregulatory role and require further study. It has also been suggested that, in addition to activation of pathogenic T helper cells by gluten peptides, other peptides may directly interact with the intestinal mucosa, further contributing to the disease process. We also discuss how myofibroblasts, a major source of tissue transglutaminase and metalloproteases, may play a key role in intestinal tissue remodeling. Contribution of each of these factors to pathogenesis is discussed to enhance our view of this complex disorder and to contribute to a wider understanding of chronic immunemediated disease.Fil: Dunne, Margaret R.. St. James's Hospital. Trinity College Dublin. Trinity Translational Medicine Institute. Department of Surgery; IrlandaFil: Byrne, Greg. Technological University of Dublin. School of Biological & Health Sciences; IrlandaFil: Chirdo, Fernando Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Feighery, Conleth. Trinity College Dublin; Irlanda. St. James’s Hospital; Irland

Production of the main celiac disease autoantigen by transient expression in Nicotiana benthamiana

Celiac Disease (CD) is a gluten sensitive enteropathy that remains widely undiagnosed and implementation of massive screening tests is needed to reduce the long term complications associated to untreated CD. The main CD autoantigen, human tissue transglutaminase (TG2), is a challenge for the different expression systems available since its cross-linking activity affects cellular processes. Plant-based transient expression systems can be an alternative for the production of this protein. In this work, a transient expression system for the production of human TG2 in Nicotiana benthamiana leaves was optimized and reactivity of plant-produced TG2 in CD screening test was evaluated. First, a subcellular targeting strategy was tested. Cytosolic, secretory, endoplasmic reticulum (C-terminal SEKDEL fusion) and vacuolar (C-terminal KISIA fusion) TG2 versions were transiently expressed in leaves and recombinant protein yields were measured. ER-TG2 and vac-TG2 levels were 9- to 16-fold higher than their cytosolic and secretory counterparts. As second strategy, TG2 variants were co-expressed with a hydrophobic elastin-like polymer (ELP) construct encoding for 36 repeats of the pentapeptide VPGXG in which the guest residue X were V and F in ratio 8:1. Protein bodies (PB) were induced by the ELP, with a consequent two-fold-increase in accumulation of both ER-TG2 and vac-TG2. Subsequently, ER-TG2 and vac-TG2 were produced and purified using immobilized metal ion affinity chromatography. Plant purified ER-TG2 and vac-TG2 were recognized by three anti-TG2 monoclonal antibodies that bind different epitopes proving that plant-produced antigen has immunochemical characteristics similar to those of human TG2. Lastly, an ELISA was performed with sera of CD patients and healthy controls. Both vac-TG2 and ER-TG2 were positively recognized by IgA of CD patients while they were not recognized by serum from non-celiac controls. These results confirmed the usefulness of plant-produced TG2 to develop screening assays. In conclusion, the combination of subcellular sorting strategy with co-expression with a PB inducing construct was sufficient to increase TG2 protein yields. This type of approach could be extended to other problematic proteins, highlighting the advantages of plant based production platforms.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosInstituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológico

Programmed cell death in the small intestine: Implications for the pathogenesis of celiac disease

The small intestine has a high rate of cell turnover under homeostatic conditions, and this increases further in response to infection or damage. Epithelial cells mostly die by apoptosis, but recent studies indicate that this may also involve pro-inflammatory pathways of programmed cell death, such as pyroptosis and necroptosis. Celiac disease (CD), the most prevalent immune-based enteropathy, is caused by loss of oral tolerance to peptides derived from wheat, rye, and barley in genetically predisposed individuals. Although cytotoxic cells and gluten-specific CD4+ Th1 cells are the central players in the pathology, inflammatory pathways induced by cell death may participate in driving and sustaining the disease through the release of alarmins. In this review, we summarize the recent literature addressing the role of programmed cell death pathways in the small intestine, describing how these mechanisms may contribute to CD and discussing their potential implications.Fil: Perez, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Ruera, Carolina Naymé. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Miculán, Emanuel Gonzalo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Carasi, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Chirdo, Fernando Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentin

Commentary: p31-43 Gliadin Peptide Forms Oligomers and Induces NLRP3 Inflammasome/Caspase 1- Dependent Mucosal Damage in Small Intestine

In our recent publication p31-43 Gliadin Peptide Forms Oligomers and Induces NLRP3 Inflammasome/Caspase 1- Dependent Mucosal Damage in Small Intestine” (1) we showed by a combination of experimental and simulation techniques that the peptide p31-43 Gliadin has an intrinsic propensity to form oligomers, which trigger the NLRP3 inflammasome, resulting in intestinal inflammation and pathology. In particular, molecular simulations performed with the SIRAH force field (2), showed that isolated p31-43 peptides exhibit a broad conformational dynamic with some PPII component, mostly related to the presence of Pro36 and Pro42. Simulation of multiple replicas showed a spontaneous tendency to aggregation with a concomitant increase in the PPII content for Pro38 and Pro 39.Comentario al artículo p31-43 Gliadin Peptide Forms Oligomers and Induces NLRP3 Inflammasome/Caspase 1- Dependent Mucosal Damage in Small Intestinepor Gómez Castro, M. F., Miculán, E., Herrera, M. G., Ruera, C., Perez, F., Prieto, E. D., et al. (2019). Front. Immunol. 10:31. doi: 10.3389/fimmu.2019.00031Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológico

Transglutaminase 2 expression is enhanced synergistically by interferon-γ and tumour necrosis factor-α in human small intestine

Transglutaminase 2 (TG2) is expressed ubiquitously, has multiple physiological functions and has also been associated with inflammatory diseases, neurodegenerative disorders, autoimmunity and cancer. In particular, TG2 is expressed in small intestine mucosa where it is up-regulated in active coeliac disease (CD). The aim of this work was to investigate the induction of TG2 expression by proinflammatory cytokines [interleukin (IL)-1, IL-6, tumour necrosis factor (TNF)-α, interferon (IFN)-γ and IL-15] and the signalling pathways involved, in human epithelial and monocytic cells and in intestinal tissue from controls and untreated CD patients. Here we report that IFN-γ was the most potent inducer of TG2 expression in the small intestinal mucosa and in four [Caco-2, HT-29, Calu-6 and human acute monocytic leukaemia cell line (THP-1)] of five cell lines tested. The combination of TNF-α and IFN-γ produced a strong synergistic effect. The use of selective inhibitors of signalling pathways revealed that induction of TG2 by IFN-γ was mediated by phosphoinositide 3-kinase (PI3K), while c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) were required for TNF-α activation. Quantitative polymerase chain reaction (PCR), flow cytometry and Western blot analysis showed that TG2 expression was blocked completely when stimulation by either TNF-α or IFN-γ was performed in the presence of nuclear factor (NF)-κB inhibitors (sulphasalazine and BAY-117082). TG2 was up-regulated substantially by TNF-α and IFN-γ in intestinal mucosa in untreated CD compared with controls. This study shows that IFN-γ, a dominant cytokine in intestinal mucosa in active CD, is the most potent inducer of TG2, and synergism with TNF-α may contribute to exacerbate the pathogenic mechanism of CD. Selective inhibition of signalling pathways may be of therapeutic benefit. © 2011 The Authors. Clinical and Experimental Immunology © 2011 British Society for Immunology.Fil: Bayardo, Mariela Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Punzi, F.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Bondar, Constanza María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Chopita, Nestor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Chirdo, Fernando Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentin

Mucosal tissue transglutaminase expression in celiac disease

Tissue transglutaminase (tTG) plays an important role in celiac disease pathogenesis and antibodies to tTG are a diagnostic marker of gluten-sensitive enteropathy. The aim of this study was to investigate the localization of tTG in the duodenal mucosa in control tissues and in different histological stages of celiac disease by using a commercial and a novel set of anti-tTG monoclonal antibodies, to see whether this assessment can be useful for diagnostic purpose. The distribution of tTG was firstly evaluated in 18 untreated celiac patients by using a commercial monoclonal antibody (CUB7402) against tissue transglutaminase enzyme and directed against the loop-core region of the enzyme. Thereafter, in further 30 untreated celiac patients we employed three newly characterized anti-tTG monoclonal antibodies produced against recombinant human-tTG. The epitopes recognized are located in three distinct domains of the protein corresponding to the core, C1 and C2 protein structure. Eleven age- and sex-matched patients with chronic duodenitis acted as controls. All subjects underwent upper endoscopy to obtain biopsy samples from the duodenum. Overall, we found that (i) tTG is equally expressed in CD at different stages of disease; (ii) tTG is expressed, at similar level, in CD and controls with duodenitis. Assessment of tTG level in biopsy samples by immunohistochemical methods is not useful in the clinical diagnostic work-up of CD.Facultad de Ciencias Exacta